Устройство управления тиристорным регулятором мощности

 

(72) Автор изобретения!

I ! (7 l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ РЕГУЛЯТОРОМ

МОЩНОСТИ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулировки мощности нагрузки, например, нагревательного элемента.

Известно устройство для широтноимпульсного управления тиристорным регулятором мощности, содержащее ген,; нератор тактовых импульсов, формирователь импульсов управления и тиристорный регулятор мощности, позволяющее регулировать мощность нагрузки на номинальной частоте повторения импульсов путем изменения их длительности и уменьшать указанную мощность путем снижения частоты повторения импульсов при отключении управляющего сигнала (4 ).

Однако оно имеет недостаточно высокий КПД и не обеспечивает достаточной точности регулировки мощности, Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, делитель частоты и формирователь импульсов управления, один вход которого предназначен для подачи управляющего сиг нала, а выход соединен с входом тиристорного регулятора мои,ности с при» нудительной коммутацией 2 ).

Недостатком является то, что это устройство имеет, сравнительно высокий КПД, однако оно тоже не обеспечивает достаточной точности регули" ровки мощности.

Цель изобретения - повышение точности регулировки i.îùíîñòè.

Поставленная цель достигается тем что в устройство управления тиристорным регулятором мощности, содержащее генератор. тактовых импульсов, делитель частоты и формирователь импульсов управления, один вход которого соединен с шиной управляющего сигнала, а выход соединен с входом тиристорного регулятора с искусственной коммутацией, введены логические .

1003291 4 при этом выход г нератора тактовых импринудительной коммутацией, логические элементы И-НЕ 5, ИЛИ-НЕ 6, а так- Э5 динен с первым входом логического эле3 элементы И-НЕ, ИЛИ-НЕ, ждущий мультивибратор, прямой вход которого соединен через интегратор с другим входом формирователя импульсов управления, .и дифференцирующую RC-цепочку, пульсов со цинен с первым входом логического лемента И-НЕ, второй вход которого соединен с входом логического элемента ИЛИ-НЕ и с инверсным выходом ждущего мультивибратора, выход логического элемента И-НЕ соединен с первым входом делителя частоты, а выход логического элемента

ИЛИ-НЕ через дифференцирующую РС-цепочку подключен к второму входу делителя частоты, выход которого соединен с входом ждущего мультивибратсра.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства управления тиристорным регулятором; на фиг.2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит генератор тактовых импульсов, делитель 2 частоты, выполненный, например, из счетчика импульсов и переключателя, задающего необходимый коэффициент деления, формирователь 3 импульсов управления, один вход которого предназначен для подачи управляющего сигнала, а выход соединен с входом тиристорного регулятора 4 мощности с же ждущий мультивибратор 7, прямой выход которого соединен через интегратор 8 с другим входом формирователя 3 импульсов управления, и диффе- ренцирующую RC-цепочку 9. Выход генератора 1 тактовых импульсов соемента И-HE 5, второй вход которого электрически связан с входом логического элемента ИЛИ-HE 6 и с инверсным выходом ждущего мультивиб ратора 7. Выход логического элемента И-НЕ 5 соединен с первым входом делителя 2 частоты. Выход логического элемента ИЛИ-НЕ 6 через дифференцирующую RC-цепочку 9 подключен к второму входу делителя 2 частоты, выход которого соединен с входом ждущего мультивибратора 7.

Устройство работает следующим образом.

Тактовь е импульсы от генератора

1 (фиг.2а ) поступают на первый вход логического элемента И-НЕ 5 и при нг личии сигнала на втором его входе .проходят на первый вход делитй1я 2 частоты, который осуществляет деление частоты повторения тактовых импульсов с заданным коэффициентом и, принимающим целочисленные значения.

При появлении n-ro импульса на выходе делителя 2 частоты - входе ждуще го мультивибратора 7 последний формирует на прямом выходе прямоугольны импульс .напряжения.

Интегратор 8 преобразует прямоугольный импульс в импульс пилообразной формы (фиг.2F.). Одновре менно с инверсного выхода ждущего мультивибратора 7, второго входа логического элемента И-HE 5- и входа логического элемента ИЛИ-HE 6 снимается сигнал на время длительности импульса, формируемого. на прямом выходе ждущего мультивибратора 7 и соответствующей длительности пилообразного импульса.

При этом логический элемент И-КЕ

5 блокирует прохождение тактовых импульсов на вход делителя 2 частоты а выходной сигнал логического элемента ИЛИ-НЕ 6 через дифференцирующую RC-цепочку 9 устанавливает делитель 2 частоты в исходное положение. После окончания прямоугольного . импульса на прямом выходе ждущего мультивибратора 7 процесс формирования пилообразного импульса на выходе интегратора 8 заканчивается, появляется напряжение на инверсном выходе ждущего мультивибратора 7, тактовые импульсы через логический элемент И-НЕ 5 вновь начинают поступать на вход делителя 2 частоты и после появления импульса на его выходе процесс формирования пилообразного импульса повторяется. Если заданный коэффициент делителя 2 частоты n=-1, то пауза между пилообразными импульсами равна нулю (фиг.2б). Формирователь 3 импульсов управления сравнивает по амплитуде пилообразный импульс с управляющим напряжением (фиг.2б). Иомент равенства амплитуд определяет длительность импульсов, управляющих тиристорным регулятором

4 (фиг.2в). При плавном изменении управляющего напряжения осуществляется плавная регулировка мощности нагрузки за счет изменения длительности управляющих импульсов. Если заданный коэффициент деления п)1, то делитель

5 1003291 6

2 частоты формирует паузу между пи- цией, о т л и ч а ю щ С я ™, лообразными импульсами, равную flpo что, с целью повышения точности реизведению периода тактовых импульсов гулировки-мощности в него введены llo» не кеэдфидиент деления л (Фиг.Зе и. ф. гинеские элементы И-Нс, ИЛИ-НЕ, яду3а счет формирования указанной паузы s щий мультивибратор, прямой вход котоизменяется частота следования импуль- рого соединен через интегратор с друсов (фиг.3в), управляющих тиристорным гим входом формирователя импульсов упрегулятором.й мощности, что позволяет равления, и дифференцирующую RC-цеосуществлять ступенчатую регулировку почку, при этом выход генератора так" мощности нагрузки. 1о товых импульсов соединен с первым вхоТаким образом, преДлагаемое уст- дом логического элемента И-НЕ, второй. ройство управления тиристорным регуля- вход которого соединен с входом лотором мощности позволяет осу- - гического элемента ИЛИ-НЕ и с инверсществить ступенчатую регули- . ным выходом ждущего м "льтивибратора, ровку мощности нагрузки с плавной- ts выход логического элемента И-НЕ соерегулировкой мощности, имеющей одина- динен с первым входом делителя частоковую глубину на каждой ступени, что ты, а выход логического элемента повышает точность регулировки. ИЛИ-НЕ через дифференцирующую RC-цепочку подключен к второму входу дели2в теля частоты, выход которого соедиФормула изобретения нен с входом ждущего мультивибратора.

Устройство управления тиристорным регулятором мощности содержащее гене-. ратор тактовых импульсов, делитель час-gg тоты и формирователь импульсов управ% ления, один вход которого соединен с шиной управляющего сигнала, а выход соединен с входом тиристорного регулятора с искусственной коммутаИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство Ж;Р

И 7621 68, кл. Н 02 P 13/16..

2. Авторское свидетельство CCCP

11 777790, кл. Н 02 P 13/16, 1980 (прототип).

1003291

1003291

ВНИИПИ Заказ 1586/43 ТиРаж 685 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектнал, 4